三明市高二上学期期末联考物理试题及答案

（考试时间：2013 年 1 月 27 日上午 8：30-10：30，满分 100 分。） 注意事项：请将答案答在答题卷内，答在原卷上不得分。 一.单项选择题（共 12 题，每题 3 分，共 36 分。每小题只有一个选项符合题意，请将正确答案填在答题 卷内。） 1．自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献。下列 说法正确的是 A．法拉第发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系[来源:学+科+网 Z+X+X+K] B．欧姆发现了欧姆定律，说明了电现象和热现象之间存在联系 C．奥斯特发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系 D．焦耳发现了电流的热效应，定量给出了电能和热能之间的转换关系 2．如图是描述某匀强电场的电势 沿 x 轴方向的变化图象，则关于此图像斜率的大小和正负所表示的意 义，下列说法正确的是 A．电势差的大小与正负 B．电势能的大小与正负 C．电场强度的大小与方向 D．电场力做功的大小与正负 3．学过逻辑电路知识后，同学们想设计一个夜间教室防盗报警电路。放学后教室的前门、后门都处于关 闭状态，只要有其中一扇门被非法打开，报警器就会报警。根据报警装置的要求，他们需要的是以下的何 种门电路 A.“与”门电路 B.“非”门电路 C.“或”门电路 D．无法判定 4．一带电粒子从电场中的 A 点运动到 B 点，径迹如图中虚线所示，不计粒子所受 重力，则 下列说法正确的是 A．粒子带正电 B．粒子的速度逐渐减小 C. 粒子的加速度逐渐增大 D．粒子的电势能减小 5. 在图中所示的电路中，电源电动势为 E、内电阻为 r。将滑动变阻器的滑片 P 从图示位 置向右滑动的过程中，关于各电表示数的变化，下列判断中正确的是 A．电流表 A 的示数变大 B．电压表 V 的示数变小 C．电流表 A1 的示数变小 D．电流表 A2 的示数变小 6. 一个矩形线圈面积为 4.0×10-4m2，将它放入水平方向的匀强磁 场中，线圈与磁场之间的夹角为 30°，ad、bc 边与磁场垂直，如 图所示，该 匀强磁场的磁感应强度为 0.2T。现将线圈以 ad 为轴按图中所示方 向 旋 转 R1 R2 E r P A A2 A1 V  x 30 ° d c b a  60°，则穿过线圈的磁通量的变化量为 A． 0 B．8×10-5Wb C．8 3 ×10-5Wb D．1.6×10-4Wb 7. 直流电源跟一个线圈连接成闭合回路，线圈的上方和右侧各 有一个可以自由转动的小磁针，它们静止时如图所示，则下列 判断正确的是 A．小磁针的 c 端为 N 极，电源的 a 端为正极 B．小磁针的 c 端为 N 极，电源的 a 端为负极 C．小磁针的 d 端为 N 极，电源的 a 端为正极 D．小磁针的 d 端为 N 极，电源的 a 端为负极 8. 一根质量为 m 的金属棒 AC 用细线悬挂在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，磁场方向如图所示。当通入 A→C 方向的电流时，悬线对金属棒的拉力不为零。若要使悬线对棒的拉力为零，可以采用的办法是 A．不改变电流和磁场方向，适当减小电流 B．只改变电流方向，并适当减小电流 C．只改变磁场方向，并适当增大磁感应强度 D．同时改变磁场和电流方向，并适当增大磁感应强度 9. 如图所示，两半径相同的通电圆环导线互相垂直地竖直放置，圆心都在 O 点，通过的电流方向如图， 电流大小都为 I ，其中直径 AB 恰好沿东西方向，则关于圆心 O 点 的 磁 感应强度 B 的方向说法正确的是 A．水平面内朝东偏北 450 方向 B．水平面内朝东偏南 450 方向 C．与正东成450斜向下方向] 13. 如下图所示，螺旋测微器的示数为 mm 。 14. 在测电源电动势和内阻实验中，由于电源内阻较小，电压表示数变化不明显，作出的 IU  图像 如图甲中 A 所示，这对数据处理的结果将引入较大误差，为了解决此问题，某同学在电路中串联了一定值 电阻  7R （如图乙）,作出的 IU  图像如图甲中 B 所示，则此电源的电动势大小为 V，内 阻为  。 15. (1) 如图所示，在研究电磁感应现象的实验中，某同学对实验现象进行了以下的猜测，你认为正确 的是： A．断开电键瞬间，电路中不再有电流，因此电流计不会发生偏转 B．保持电键闭合，快速左右滑动滑动片，电流计将会有电流通过 C．保持电键闭合，电流计有示数，将线圈 A 从线圈 B 中快速拔出，示数 迅速变为零 AB 东西 D．只要保持电键闭合，电流计中有持续的电流，电流计的指针将偏转在一特定数值 (2)若某同学在用电压检测 A 线圈回路故障时，测得 a 与各接线柱间的电压分别如下， ab ac ad ae af ag ah 0v 0v 0v 0v 0v 3v 3v 确定发生了断路故障,则故障应发生在 两点间（用 abc 等各字母表示）. 16. 在使用万用表的欧姆档测量电阻时，使用前指针已指在左边零刻度，然后将选择开关打至任何倍 率的档位，两表笔短接调零时发现，指针始终无法指到电阻零刻度，最多只能向右偏至图示位置，为了解 决问题，下列的哪些做法是可行的： A．利用螺丝刀调节机械调零旋纽，使指针偏至电阻零刻度 B．更换新电池 欧姆表修理好后，为了测定电阻 R 的阻值，某同学将电键断开，选择适当的倍率并进行调零，然后将红黑 表笔接在 AB 两点间，则其测量值比真实值 （填“偏大”、“偏小”或“相等”） 17. 在测定金属丝电阻率实验中，待测金属丝电阻约为 3  ,额定电流 1A,现提供以下器材 A．电源 VE 4 ，内阻很小可以不计 B．电压表，量程 V3 ，内阻约 5000 C．电流表，量程 6.0 A，内阻为 5.0  D．滑动变阻器，最大阻值为 20  E．定值电阻 5.00 R  F．定值电阻 51 R  甲、乙分别采用了图示电路进行测量，你认为 接法更为合理。采用了合理的接法进行实 验，为了让通过金属丝的电流能达到其额定值，应对电路如何改造，请选择合适的元件对电路进行改造， 并将改造电路画在相应的图上（标明所选用元件的符号）。 18. 在描绘某元件（额定电压 1.5V，额定功率数值模糊不清）的伏安特性曲线实验中，某同学采用了 如下电路进行实验，在实验中发现，无论如何调节滑动变阻器的滑动片，元件两端电压始终无法从零开始 变化；为了达到这个目的，他在电路中加接了一根导线，请你帮他在图中画出。若测得一系列的电压和电 流值标示在 IU  图上，请你作出对应的伏安特性曲线，并求得元件的额定功率为 W。 三、计算题（本大题 5 小题，共 40 分。解答时应写出必要的文字说明、公式和重 要步骤，只写最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数 值和单位） 19. 如图为某一平面内非匀强电场的等势线分布图，已知相邻的等势线间的电 势差大小相等，其中 A、B 两点电势分别为 VA 10 ， VB 2 。请完成以下问 题： （1）大致画出一条经过 B 点的电场线（至少过三条等势线） （2）比较 A、B 两点电场强度的大小。 （3）若将一电子从 A 点沿某一路径运动到 B 点，则电子的电势能如何变化？变化了多少？ 20. 如图所示电路中，已知电源电动势为 6E V，内阻  1r ，电阻  5.581R ，  5.02R ， 当单刀双掷开关打在 1 时，电动机不转，理想电流表的示数为 A1.0 ，当单刀双掷开关打在 2 时，电动机 正常工作，电流表示数为 A5.0 ，求： （1）电动机的内阻 MR 为多少？ （2）电动机正常工作时的输出功率？ 21. 如图所示，带有微小开口（开口长度可忽略）的单匝线圈处于垂直纸面向里的匀强磁场中，线圈 的直径为  2d m，电阻  2r ,开口处 AB 通过导线与电阻  8R 相连，已知磁场随时间的变化图像 如乙图所示，求： ⑴线圈 AB 两端的电压大小为多少？ ⑵在前 2 秒内电阻 R 上的发热量Q 为多少？ A B 22. 如图为一电梯简化模型，导体棒 ab 架在水平导轨上，导轨间加有竖直向上的匀强磁场，磁感应 强度 TB 10 。导体棒 ab 通过轻质细绳与电梯箱体相连，所有摩擦都不计，已知 ab 棒的长度为 ml 10 ， 质量不计，通过的电流大小为 I ，电梯箱体质量为 kgm 100 ，求： （1）为了能提起电梯箱体，导体棒 ab 中的电流方向应朝哪？大小 至少为多少？ （2）现使导体棒以恒定的功率 P （即安培力的功率）从静止运行， 试通过列式分析 ab 棒中电流的大小如何变化？ （3）若在题（2）中 5000P W，电梯箱体上升 mh 1 高度时，运 行达到稳定状态，则此过程电梯运行的时间为多少？ 23. 如图所示，电子电量为 19106.1 e C，质量为 kgm 31100.9  ，在 O 点以水平速度 smv /100.8 6 0  沿极板中心飞入平行板电容器,已知两极板间距为 cmd 16 ,板长为 cml 16 ，电子 恰好从上极板的边缘飞出,进入垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为 B ,区域足够大,电子在磁场力的 作用下又恰好从下极板边缘进入电场,并在进入电场瞬间改变极板电性,电压大小不变,(电子重力不计) 求: (1)电子第一次通过电场所花的时间。 (2)两极板间的电压大小。 (3)磁场的磁感应强度 B 为多少? (4)请在图中画出电子在电场和磁场中运动的 所有轨迹(不要求计算)。 m B b a M M/ N/N x 普通高中 2012—2013 学年第一学期三明一、二中联合考试 高二物理试题参考答案及评分说明 一、单项选择题（每小题 3 分，共 36 分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 D C C B D B D D B A C D 二、填空、实验探究题（本大题6小题，每空2分，图2分，共24分） 13. 0.740mm±0.001 14. _1.5V.___0.5_ . 15.（1） B （2） fg 。 16. B ，偏小 。 17． 乙 . (2)选择合适元件补充电路． 18. 0.375 W（保留三位有效数字） 三、计算题（本大题 5 小题，共 40 分） 19.(6 分)(1)如图…………………………………………（1 分） （2） AB EE  …………………………………………（2 分） （3）电场力做负功，电势能增加，……………………（1 分） )(1028.18106.1 1819 JeUW   增加了 )(1028.1 18 J ……………………………（2 分） 20.(6 分)解 1.0 1 1  MRRr EI A 得  5.0MR …………………………（2 分） 25.5)( 22  RrIEU M V …………………………………………（2 分） 5.22 22  MM RIUIP W …………………………………………（2 分） 21.(6 分)（1） Vd t BBSt BE 2 1 4 4 2 1 4 )( 2 0    …………………………（2 分） ArR EI 05.0 VIRU 4.0 ……………………………………………………………（2 分） （2） JRtIQ 04.028)05.0( 22  ………………………………………（2 分） 22.(10 分)(1)b 到 a, mgBIl  ,得 ABl mgI 10 . ……………………………（3 分） (2) mamgBIl  , BIlvP  因为 v 在增大,而功率 P 不变,所以 I 在变小, …………………………………………（2 分） 当 0 mgBIl 时,箱体做匀速直线运动,导体棒中电流保持不变. ………………（1 分） (3) 当 0a 时, 0 mgBIl 得 ABl mgI 10 ,速度 smmg P BIl Pv /5 ……（2 分） 2 2 1 mvmghPt  得 45.05000 125010002 1 2    P mvmgh t s ……………………（2 分） 23(12 分).(1) 8 6 0 102 108 16.0    v lt s …………………………………………（1 分） A B (2) 2 2 1 aty  dm eUa  ……………（2 分） 得 3602 2  et mdyU V ……………………（1 分） (3) R vmBev t t 2  …………………………（2 分） 22 0 )(atvvt  61028  m/s …………（1 分） 由几何关系得 208.0R m ……………（1 分） TeR mvB t 4 19 631 10625.5 208.0106.1 1028109       ……………（1 分） (4)如图所示 ………………………………………（3 分，每段 1 分）